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碱基编辑酶制造技术

技术编号:41720813 阅读:11 留言:0更新日期:2024-06-19 12:46
本公开提供了具有区别结构域特征的核酸内切酶,以及使用此类酶或其变体的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、cas酶以及其相关的成簇的规则间隔的短回文重复序列(crispr)向导核糖核酸(rna)似乎是原核免疫系统的普遍组分(约45%的细菌,约84%的古细菌),用于通过crispr-rna引导的核酸切割来保护此类微生物免受非自身核酸的侵害,如传染性病毒和质粒。虽然编码crispr rna元件的脱氧核糖核酸(dna)元件在结构和长度上可能相对保守,但其crispr相关(cas)蛋白是高度多样化的,含有多种核酸相互作用结构域。虽然早在1987年就观察到crispr dna元件,但crispr复合物的可编程核酸内切酶切割能力直到最近才被认识到,从而引起重组crispr系统在各种dna操纵和基因编辑应用中的使用。

2、序列表

3、本申请含有已经以xml格式电子提交的序列表,并且特此以其整体并入。创建于2022年11月4日的所述xml副本命名为55921-742_601_sl.xml,并且大小为2,274,288kb。


技术实现思路

1、在一些方面,本公开提供了一种使细胞中的真核核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:使具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽与所述真核核酸序列接触,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq id no:1-49、444-447、599-675、744-835、970-982中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述真核核酸序列是哺乳动物、灵长类动物或人核酸序列。在一些实施例中,所述细胞是哺乳动物细胞、灵长类动物细胞或人细胞。在一些实施例中,所述真核核酸序列包括单链dna(ssdna)或核糖核酸(rna)。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq id no:809-811、819、826、752、777、823、668-671、675、650、752、774、777、806、812、816、817、818、825、827、832、970-982中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seqid no:808、810-811、819、826、752、777或823中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述真核核酸序列包括双链dna(dsdna)。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq id no:810-811中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与seq id no:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括切口酶,其中所述切口酶包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seq id no:70的残基9、相对于seq idno:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq id no:597的残基10或其任何组合。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂序列。在一些实施例中,所述尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂包括与seq id no:52-56或seq id no:67中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括fam72a序列。在一些实施例中,所述fam72a序列与seq id no:1121或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性。

2、在一些方面,本公开提供了一种使细胞中的灵长类动物核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:使具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽与灵长类动物核酸序列接触,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq id no:599-638、660-675、828-835中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%序列同一性的序列。在一些实施例中,所述真核核酸序列包括双链dna(dsdna)、单链dna(ssdna)或核糖核酸(rna)。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。在一些实施例中,所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与seq id no:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种使细胞中的真核核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述真核核酸序列是哺乳动物、灵长类动物或人核酸序列。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述细胞是哺乳动物细胞、灵长类动物细胞或人细胞。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述真核核酸序列包括单链DNA(ssDNA)或核糖核酸(RNA)。

5.根据权利要求4所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与SEQ IDNO:809-811、819、826、752、777、823、668-671、675、650、752、774、777、806、812、816、817、818、825、827、832、970-982中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

6.根据权利要求5所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与SEQ IDNO:808、810-811、819、826、752、777或823中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述真核核酸序列包括双链DNA(dsDNA)。

8.根据权利要求7所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与SEQ IDNO:810-811中的任一者具有至少80%同一性的序列。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。

10.根据权利要求9所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与SEQ ID NO:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

11.根据权利要求9或10所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括切口酶,其中所述切口酶包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于SEQ ID NO:70的残基9、相对于SEQ ID NO:71、72或74的残基13、相对于SEQ ID NO:73的残基12、相对于SEQ ID NO:75的残基17、相对于SEQ ID NO:76的残基23或相对于SEQ ID NO:597的残基10或其任何组合。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂序列。

13.根据权利要求12所述的方法,其中所述尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂包括与SEQ IDNO:52-56或SEQ ID NO:67中的任一者或其变体具有至少70%、80%、90%或95%同一性的序列。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括FAM72A序列。

15.根据权利要求14所述的方法,其中所述FAM72A序列与SEQ ID NO:1121或其变体具有至少80%同一性。

16.一种使细胞中的灵长类动物核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:

17.根据权利要求16所述的方法,其中所述真核核酸序列包括双链DNA(dsDNA)、单链DNA(ssDNA)或核糖核酸(RNA)。

18.根据权利要求16或17所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。

19.根据权利要求18所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与SEQ ID NO:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

20.根据权利要求19所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括切口酶,其中所述切口酶包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于SEQ ID NO:70的残基9、相对于SEQ ID NO:71、72或74的残基13、相对于SEQ ID NO:73的残基12、相对于SEQ ID NO:75的残基17、相对于SEQ ID NO:76的残基23或相对于SEQ ID NO:597的残基10或其任何组合。

21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂序列。

22.根据权利要求21所述的方法,其中所述尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂包括与SEQ IDNO:...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种使细胞中的真核核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述真核核酸序列是哺乳动物、灵长类动物或人核酸序列。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述细胞是哺乳动物细胞、灵长类动物细胞或人细胞。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述真核核酸序列包括单链dna(ssdna)或核糖核酸(rna)。

5.根据权利要求4所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq idno:809-811、819、826、752、777、823、668-671、675、650、752、774、777、806、812、816、817、818、825、827、832、970-982中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

6.根据权利要求5所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq idno:808、810-811、819、826、752、777或823中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述真核核酸序列包括双链dna(dsdna)。

8.根据权利要求7所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq idno:810-811中的任一者具有至少80%同一性的序列。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。

10.根据权利要求9所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与seq id no:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

11.根据权利要求9或10所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括切口酶,其中所述切口酶包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seq id no:70的残基9、相对于seq id no:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq id no:597的残基10或其任何组合。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂序列。

13.根据权利要求12所述的方法,其中所述尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂包括与seq idno:52-56或seq id no:67中的任一者或其变体具有至少70%、80%、90%或95%同一性的序列。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括fam72a序列。

15.根据权利要求14所述的方法,其中所述fam72a序列与seq id no:1121或其变体具有至少80%同一性。

16.一种使细胞中的灵长类动物核酸序列中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括:

17.根据权利要求16所述的方法,其中所述真核核酸序列包括双链dna(dsdna)、单链dna(ssdna)或核糖核酸(rna)。

18.根据权利要求16或17所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶或切口酶。

19.根据权利要求18所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括所述核酸内切酶或所述切口酶,其中所述核酸内切酶或所述切口酶包括与seq id no:70-78、596、597、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

20.根据权利要求19所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括切口酶,其中所述切口酶包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seq id no:70的残基9、相对于seq id no:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq id no:597的残基10或其任何组合。

21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂序列。

22.根据权利要求21所述的方法,其中所述尿嘧啶dna糖基化酶抑制剂包括与seq idno:52-56或seq id no:67中的任一者或其变体具有至少70%、80%、90%或95%同一性的序列。

23.根据权利要求16至20中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括fam72a序列。

24.根据权利要求23所述的方法,其中所述fam72a序列与seq id no:1121或其变体具有至少80%同一性。

25.一种核酸,其包括经工程化的核酸序列,所述经工程化的核酸序列被优化以在哺乳动物生物体中表达,其中所述核酸编码与seq id no:1-49、444-447、599-675、744-835、970-982中的任一者或其变体具有至少70%、80%、90%或95%序列同一性的序列。

26.根据权利要求25所述的核酸,其中所述核酸编码与seq id no:809-811、819、826、752、777、823、668-671、675、650、752、774、777、806、812、816、817、818、825、827、832、832、970-982中的任一者或其变体具有至少70%、80%、90%或95%序列同一性的序列。

27.一种载体,其包括根据权利要求25或26所述的核酸。

28.一种融合多肽,其包括:

29.根据权利要求28所述的融合多肽,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的结构域包括与seq id no:809-811、819、826、752、777、823、668-671、675、650、752、774、777、806、812、816、817、818、825、827、832、832、970-982中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

30.根据权利要求28或29所述的融合多肽,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的结构域包括与seq id no:809-811、819、826、752、777、823中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

31.根据权利要求28至30中任一项所述的融合多肽,其中所述融合多肽包括所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域,其中所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域包括与seq id no:70-78、596、597-598、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

32.根据权利要求28至31中任一项所述的融合多肽,其中所述融合蛋白包括所述切口酶结构域,其中所述切口酶结构域包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seqid no:70的残基9、相对于seq id no:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq id no:597的残基10或其任何组合。

33.根据权利要求28至32中任一项所述的融合多肽,其中所述融合蛋白包括与seq idno:877-916或968-969中的任一者或其变体具有至少80%序列同一性的序列。

34.一种系统,其包括:

35.根据权利要求34所述的系统,其中所述经工程化的向导多核苷酸进一步包括与seqid no:88-96、917-931、963-967、1099-1105中的任一者的非简并核苷酸或其变体具有至少80%同一性的序列。

36.一种多肽,其具有腺苷脱氨酶活性,所述多肽包括:

37.根据权利要求36所述的多肽,其中当最佳比对时,所述取代包括相对于seq id no:50的t2x1、d7x1、e10x1、m13x4、w24x1、g32x1、k38x2、g45x2、g51x5、a63x7、e66x5、e66x2、r75h、c91r、g93x6、h97x6、h97x5、a107x5、e108x2、d109n、p110h、h124x6、a126x2、h129r、h129n、f150p、f150s、s165x5或其任何组合,

38.根据权利要求37所述的多肽,其中所述多肽包括seq id no:836-860中的任一者或其变体。

39.根据权利要求38所述的多肽,其中所述多肽包括seq id no:839、841、843、844、847、848、849、850、851、852、859中的任一者或其变体。

40.根据权利要求37所述的多肽,其中当最佳比对时,所述取代包括相对于seq id no:50的w24g、g51v、e108d、p110h、f150p、d7g、e10g或h129n或其任何组合。

41.根据权利要求36至40中任一项所述的多肽,其中所述多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶结构域或切口酶结构域。

42.根据权利要求41所述的多肽,其中所述多肽包括所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域,其中所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域包括与seq id no:70-78、596、597-598、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

43.根据权利要求41或42所述的多肽,其中所述多肽包括所述切口酶结构域,其中所述切口酶结构域包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seq id no:70的残基9、相对于seq id no:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq id no:597的残基10或其任何组合。

44.一种系统,其包括:

45.根据权利要求44所述的系统,其中所述经工程化的向导多核苷酸进一步包括与seqid no:88-96、917-931、963-967、1099-1105中的任一者的非简并核苷酸或其变体具有至少80%同一性的序列。

46.一种使细胞中的胞嘧啶残基脱氨基的方法,所述方法包括向所述细胞中引入:

47.根据权利要求46所述的方法,其中编码所述fam72a蛋白的所述载体包括与seq idno:1115或其变体具有至少80%同一性的序列,或者编码与seq id no:1121或其变体具有至少80%同一性的序列。

48.根据权利要求46或47所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括与seq id no:1-49、444-447、599-675、744-835、970-982中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

49.根据权利要求46至48中任一项所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽进一步包括核酸结合结构域、核酸内切酶结构域或切口酶结构域。

50.根据权利要求49所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域,其中所述核酸内切酶结构域或所述切口酶结构域包括与seq id no:70-78、596、597-598、1120、1122-1127、1647中的任一者或其变体具有至少80%同一性的序列。

51.根据权利要求49或50所述的方法,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的多肽包括所述切口酶结构域,其中所述切口酶结构域包括在以下处天冬氨酸变为丙氨酸的突变:相对于seq id no:70的残基9、相对于seq id no:71、72或74的残基13、相对于seq id no:73的残基12、相对于seq id no:75的残基17、相对于seq id no:76的残基23或相对于seq idno:597的残基10或其任何组合。

52.一种经工程化的核酸编辑多肽,其包括

53.根据权利要求52所述的多肽,其中所述具有胞嘧啶脱氨酶活性的序列与seq idno:1-49、444-447、599-675、744-835、970-982中的任一者或其变体具有至少80%同一性。

54.根据权利要求52或53中任一项所述的多肽,其中源自所述fam72a蛋白的所述序列与seq id no:1121或其变体具有至少80%同一性。

55.根据权利要求52至54中任一项所述的多肽,其进一步包括包含ruvc结构域和hnh结构域的核酸内切酶序列,其中所述核酸内切酶序列是2类ii型核酸内切酶的序列。

56.根据权利要求55所述的多肽,其中所述ruvc结构域缺乏核酸酶活性。

57.根据权利要求55所述的多肽,其中所述核酸内切酶包括切口酶。

58.根据权利要求55至57中任一项所述的多肽,其中所述2类ii型核酸内切酶序列与seq id no:70-78、596、597-598...

【专利技术属性】
技术研发人员:布莱恩·C·托马斯林俊良亚伦·布鲁克斯克里斯蒂娜·布特弗尔德克利斯多佛·布朗辛迪·卡斯泰勒莫拉伊玛·特莫彻迪亚兹本杰明·弗里曼克里斯汀·罗马诺丽贝卡·拉莫特
申请(专利权)人:宏基因组学公司
类型:发明
国别省市:

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